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信号采样间隔的和信号保留精度的确定方法、装置制造方法及图纸

技术编号:41403064 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-20 19:28
本发明专利技术提供了一种信号采样间隔的和信号保留精度的确定方法、装置、电子设备以及可读存储介质,包括:获取采集的采样信号,采样信号能够识别并反映目标特征;将采样信号转换到频率域得出频率域信号,然后用截频‑1个频点的方式对频率域信号进行减频反变换得到第一反变换信号;判断第一反变换信号的精度和采样信号的精度是否在预设精度范围内;在反变换信号的精度和采样信号的精度在预设精度范围时,将采样信号确定为目标信号;在预设精度范围内确定出目标信号标定目标特征应具有的最小频带范围,以最小频带范围的最高频率为截频计算出采样目标信号应具有的采样间隔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地球物理勘探,具体而言,涉及一种信号采样间隔的确定方法和一种信号保留精度的确定方法。


技术介绍

1、随着矿产资源勘探目标的多样化,地球物理勘探的领域在不断的拓展;油气勘探也从原来的以构造为主的勘探转向隐秘性强的岩性、裂隙等地质体的识别,这给地震勘探带来了极大的挑战。原本地震数据的采集参数基本上是以信噪比、激发子波频带、成像需求出发进行采集参数设计的;对于信号的保真也仅仅限于检波器的埋置位置、激发子波形态等的研究;但是矿藏勘探成功案例只有用地震信号中的敏感属性可以更加精确的描述和标定地下地质信息,而这些敏感属性需要高精度地震信号作为支撑。

2、首先让我们重温一下地震信号是什么?地震信号是人工激发信号的大地系统响应。这里有两个概念,一个是人工激发信号,一个是大地系统。一般可以用以下表达式加以描述:

3、f(t)=ξ(τ)*r×e-μt+n  式①

4、其中f(t)是传感器接收到的信号(观测值),ξ(τ)是人工激发信号;r×e-μt就是大地系统,这里r是反射序列,e-μt是包括球面扩散在内的地质体的综合响应,是一个非线性的衰减项;n为环境噪音。之所以重温这个表达式是因为接收到的信号包含有两个部分,即人工激发信号和大地系统响应;从其原理来讲,激发信号更像是一种载体,研究激发信号的目的是改进这种载体携带地质信息的能力;而其地质信息则包含在对激发信号的改造量之中。因此实际上激发信号是载波能力的展示,而地层响应则是改造信号那部分信息。

5、常规关注构造的地震勘探,实际上关注的是反射系数对地震激发信号的响应,因此波组特征,同相轴这些属性被利用来定位发生该响应的位置,从而识别构造;这类特征在地震信号中容易被识别并利用,当然这一部分也包含了一些涉及到岩性,裂隙的信息等,但这些信息变化复杂且同样也包含在非线性的衰减项中,有时候也许非线性的衰减项的信息更加敏感,如裂隙方向与不同方位地震信号的振幅变化之间的关系等;非均介质,各向异性等地质现象的识别,衰减项同样不可或缺。这种综合的响应是非常复杂的,但总起来讲可以分成几种情况来加以研究:首先是信号的线性变化需要怎样的采样才能精确表达?要精确表达信号非线性变化对采样提出怎样的条件?最后是一些突变(阶跃)信号变化如何才能被保留?这三种类型的响应基本上包含了大地系统对地震激发信号的改造量的特征。通过研究表明,在一定采样间隔条件下,信息的保留精度评估,可以实现对地震信号中信息的有效性,可靠性进行分析,从而提升地震勘探中地震信号特征与矿藏特征的对应关系的描述精度,这也是实现高精度采集的基本工具。

6、因此,如何提出一种确定信号采样间隔的方法,以实现对地震信号中信息的有效性,可靠性进行分析,并提高地震信号特征与矿藏特征的对应关系的描述精度就成为目前亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

2、为此,本专利技术的第一个目的在于,提供了一种信号采样间隔的确定方法。

3、本专利技术的第二个目的在于,提供一种信号保留精度的确定方法。

4、本专利技术的第三个目的在于,提供一种信号采样间隔的确定装置。

5、本专利技术的第四个目的在于,提供一种信号保留精度的确定装置。

6、本专利技术的第五个目的在于,提供一种电子设备。

7、本专利技术的第六个目的在于,提供一种可读存储介质。

8、有鉴于此,本专利技术第一方面的技术方案提供了一种信号采样间隔的确定方法,包括:获取采集的采样信号,采样信号能够识别并反映目标特征;将采样信号转换到频率域得出频率域信号,然后用截频-1个频点的方式对频率域信号进行减频反变换得到第一反变换信号;判断第一反变换信号的精度和采样信号的精度是否在预设精度范围内,在第一反变换信号的精度和采样信号的精度不在预设精度范围内时,减小采样信号采集时的采样间隔并重新采集信号;在反变换信号的精度和采样信号的精度在预设精度范围时,将采样信号确定为目标信号;在预设精度范围内确定出目标信号标定目标特征应具有的最小频带范围,以最小频带范围的最高频率为截频计算出采样目标信号应具有的采样间隔。

9、在本申请的技术方案中,首先,获取地震信号,这个地震信号是连续的,在地震信号中获取一段信号作为采样信号,这段采样信号能够识别并反映目标特征,其中,目标特征可以是油气、地质体的特征;然后对这段连续的采样信号进行转换,转换为频率域信号,频率域信号是离散的数字化信号,再用截频-1个频点的方式对频率域信号进行减频反变换得到第一反变换信号;进一步的,判断第一反变换信号的精度和采样信号的精度是否在预设精度范围内,如果两个信号中任意一个信号的精度不满足预设精度范围,则重新采集信号,减小采样信号的采集间隔,重新采集信号,对重新采集的信号转换为频率域信号,再进行减频反变换得到第一反变换信号,知道找到满足精度要求的采样信号的间隔。找到满足预设精度范围的采样信号的间隔之后,将这段采样信号确定为目标信号,在预设精度范围内确定出目标信号标定目标特征应具有的最小频带范围,最后,以最小频带范围的最高频率为截频计算出采样目标信号应具有的采样间隔。采用本方案能够找到最合适的采样间隔,最合适的采样间隔是指以带有目标特征的最小频带通过最高频率为截频计算出的采样间隔,并且这个采样间隔的精度能够满足后续研究,实现对地震信号中信息的有效性,可靠性进行分析,从而提升地震勘探中地震信号特征与矿藏特征的对应关系的描述精度。

10、在上述技术方案中,在预设精度范围内确定出目标信号标定目标特征应具有的最小频带范围的步骤包括:将目标信号转换到频率域得出目标频率域信号,按照预设规律的频点依次对目标频率域信号进行反变换得到目标反变换信号,直到确定出目标反变换信号的精度和目标信号的精度与预设精度范围满足预设要求时,其反变换时的频点确定为最小频带范围,以最小频带范围的最高频率为截频计算出采样目标信号应具有的采样间隔;其中,预设规律的频点为等差数列,等差数列的初始值等于截频-1个频点。

11、在该技术方案中,在预设精度范围内确定出目标信号标定目标特征应具有的最小频带范围,以最小频带范围的最高频率为截频计算出采样目标信号应具有的采样间隔的步骤具体包括:将目标信号转换到频率域得到目标频率域的信号,以一定规律的频点依次对目标频率信号进行反变换,从而得到反变换信号,其中,一定规律的频点可以是等差数列,比如:采用-1、-2、-3的频点,对目标频率信号依次反变换,得到多个反变换信号,直到确定出目标反变换信号的精度和目标信号的精度刚好满足预设精度时,刚好满足预设精度的反变换信号的频点就是最小频带。也就是说,采用本方案的步骤能够从目标信号确定出带有目标特征的最小频带,提升信号特征的识别精度和可靠性。

12、上述技术方案中,采用离散余弦变换对频率域信号进行减频反变换。

13、在该技术方案中,原始采样信号的信息存在残缺的信息,采用离散余弦变换对频率域信号进行减频反变换,从而得到减频本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种信号采样间隔的确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的信号采样间隔的确定方法,其特征在于,所述在预设精度范围内确定出所述目标信号标定所述目标特征应具有的最小频带范围的步骤包括:

3.根据权利要求1所述的信号采样间隔的确定方法,其特征在于,采用离散余弦变换对频率域信号进行减频反变换。

4.根据权利要求3所述的信号采样间隔的确定方法,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的信号采样间隔的确定方法,其特征在于,

6.一种信号保留精度的确定方法,其特征在于,包括:

7.一种信号采样间隔的确定装置,其特征在于,包括:

8.一种信号保留精度的确定装置,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种可读存储介质,其上存储有程序或指令,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种信号采样间隔的确定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的信号采样间隔的确定方法,其特征在于,所述在预设精度范围内确定出所述目标信号标定所述目标特征应具有的最小频带范围的步骤包括:

3.根据权利要求1所述的信号采样间隔的确定方法,其特征在于,采用离散余弦变换对频率域信号进行减频反变换。

4.根据权利要求3所述的信号采样间隔的确定方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:骆飞魏国伟刘昊陈永盛陈政白杰
申请(专利权)人:中国石油天然气集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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